TW202415751A - 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件 - Google Patents

Abstract

本發明提供於低照射量區的面內對比度安定且表面的凹凸少的液晶配向膜。一種液晶配向劑，含有(A)成分及(B)成分。 (A)成分：係聚醯亞胺(A)，具有式(1)表示之重複單元(a1)、式(2)表示之重複單元(a2)、及該等重複單元之至少一者之醯亞胺化結構單元， 重複單元(a1)及重複單元(a1)之醯亞胺化結構單元之合計為聚醯亞胺(A)擁有之全部重複單元之10～40莫耳%， 重複單元(a2)及重複單元(a2)之醯亞胺化結構單元之合計為聚醯亞胺(A)擁有之全部重複單元之60～90莫耳%。 (B)成分：具有式(5)表示之重複單元(b1)之聚醯胺酸(B)。

Description

液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件

本發明係關於液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件。

液晶顯示裝置廣泛作為個人電腦、智慧手機、行動電話、電視等的顯示部使用。液晶顯示裝置，通常具備：夾持在顯示元件基板與彩色濾光片基板之間之液晶層、對於液晶層施加電場之畫素電極及共通電極、控制液晶層之液晶分子之配向性之配向膜、開關對於畫素電極供給之電信號之薄膜電晶體(TFT)等。液晶分子之驅動方式已知有：TN方式、VA方式等縱電場方式、IPS(面內開關，In Plane Switching)驅動方式、FFS(邊緣場開關，Fringe Field Switching)驅動方式等橫電場方式。

工業上最普及的液晶配向膜，係藉由將形成在電極基板上之由聚醯胺酸及/或將其予以醯亞胺化而得之聚醯亞胺構成之膜之表面以綿、尼龍、聚酯等布沿一方向摩擦之所謂摩擦處理來製作。摩擦處理係簡便且生產性優異之工業上有用的方法。但是伴隨液晶顯示元件之高性能化、高精細化、大型化，摩擦處理產生之配向膜之表面之傷痕、起塵、機械力、靜電所致之影響，更而配向處理面內之不均勻性等各種問題變得明顯。作為替代摩擦處理之配向處理方法，已知有藉由照射經偏光之放射線來賦予液晶配向能力之光配向法。針對光配向法，已有人提出利用光異構化反應之方法、利用光交聯反應之方法、利用光分解反應之方法等(例如：參照非專利文獻1、專利文獻1～4)。 近年來，高精密的平板PC、汽車導航這類小型之顯示端末成為主體，對於液晶顯示元件之高品質化之要求比以往更高。此外，利用光配向法進行配向處理時，光之照射量成為影響能量成本、生產速度的因子，所以宜能夠以少光照射量進行配向處理較佳。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開平9-297313號公報 [專利文獻2]日本特開2004-206091號公報 [專利文獻3]WO2013/157586號公報 [專利文獻4]WO2016/152928號公報 [非專利文獻]

[非專利文獻1]「機能材料」，1997年11月號，Vol.17，No.11，13～22頁

(發明欲解決之課題)

本案發明人研究後得知，使用含有將經取代之環丁烷四羧酸二酐為原料獲得之第一聚醯胺酸、及第二聚醯胺酸之習知液晶配向劑獲得之液晶配向膜，在未達450mJ/cm ²之低照射量區內的面內對比度未必安定。 為了使面內對比度安定，再度研究第一聚醯胺酸之原料成分並重新探討含有聚醯亞胺及聚醯胺酸之液晶配向劑，結果在液晶配向膜表面發生了微細的凹凸。 另一方面，最近的液晶顯示元件，隨著液晶顯示元件的畫素數增加，畫素尺寸減小，畫素電極成為更微細的結構，畫素電極之形成面，有每單位面積的凹凸密度變得更高的傾向。液晶配向膜，通常係藉由將液晶配向劑塗佈在畫素電極上以形成，獲得之塗佈膜之膜厚均勻就提高顯示品位之觀點係更好，液晶配向膜之膜表面的凹凸少又更佳。上述探討的組成，不能說能因應未來對於顯示特性的要求，有招致顯示品位下降的顧慮。

本發明有鑑於上述情事，目的在於提供能獲得於未達450mJ/cm ²之低照射量區的面內對比度安定的液晶配向膜的液晶配向劑、該液晶配向膜、及使用該液晶配向膜之液晶顯示元件。 又，目的為提供可獲得即使是由含有使用經取代之環丁烷四羧酸二酐或其衍生物為原料獲得之聚醯亞胺及聚醯胺酸之特定液晶配向劑形成之液晶配向膜仍是表面凹凸少之液晶配向膜的液晶配向劑、該液晶配向膜、及使用該液晶配向膜之液晶顯示元件。 (解決課題之方式)

本案發明人努力研究，結果發現藉由使用含有特定成分之液晶配向劑，能夠解決上述課題，乃完成本發明。

本發明具體而言具有下列態樣。

一種液晶配向劑，其特徵為含有下列(A)成分及(B)成分， (A)成分：係聚醯亞胺(A)，具有下式(1)表示之重複單元(a1)及前述重複單元(a1)之醯亞胺化結構單元中之任一者或兩者、及下式(2)表示之重複單元(a2)及前述重複單元(a2)之醯亞胺化結構單元中之任一者或兩者， 重複單元(a1)及前述重複單元(a1)之醯亞胺化結構單元之合計為聚醯亞胺(A)擁有之全部重複單元之10～40莫耳%， 重複單元(a2)及前述重複單元(a2)之醯亞胺化結構單元之合計為聚醯亞胺(A)擁有之全部重複單元之60～90莫耳%， (B)成分：具有下式(5)表示之重複單元(b1)之聚醯胺酸(B)。

[化1]

R及Z各自獨立地表示氫原子或1價有機基。

[化2]

式(2)中，R、及Z和前述式(1)之情形為同義。Y ₂表示下式(2m)表示之2價有機基。

[化3]

式(2m)中，上述苯環上之任意氫原子也可被鹵素原子或1價有機基取代。＊表示原子鍵。

[化4]

上式(5)中，X ₅為4價有機基，Y ₅為2價有機基。Z各和上式(1)中之Z同義。 又，本說明書全體中，以下之用語及簡稱之含意各為如下。鹵素原子為氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。 ＊皆代表原子鍵。又，Boc表示第三丁氧基羰基，Fmoc表示9-茀基甲氧基羰基。 (發明之效果)

依照本發明，能夠提供能獲得在未達450mJ/cm ²之低照射量領域之面內對比度安定的液晶配向膜之液晶配向劑、該液晶配向膜、及使用了該液晶配向膜之液晶顯示元件。又，能夠提供即使是由含有使用經取代之環丁烷四羧酸二酐或其衍生物為原料獲得之聚醯亞胺及聚醯胺酸之特定液晶配向劑形成之液晶配向膜仍為表面凹凸少之液晶配向膜的液晶配向劑、該液晶配向膜、及使用了該液晶配向膜之液晶顯示元件。

本發明獲得上述效果之機轉未必明瞭，但據認為以下所述為其原因之一。藉由在聚醯亞胺導入剛直骨架且溶解性高的成分，可獲得良好的配向均勻性且能夠抑制聚合物之凝聚。所以，據認為即使在上述聚醯亞胺混合聚醯胺酸時也能獲得表面平坦的膜，可獲得上述效果。

＜聚醯亞胺(A)＞ 本發明之液晶配向劑含有聚醯亞胺(A)。 聚醯亞胺(A)，具有上式(1)表示之重複單元(a1)、及該重複單元(a1)之醯亞胺化結構單元中之任一者或兩者。又，聚醯亞胺(A)可由該等重複單元之1種或2種以上構成。

上式(1)中，R及Z各自獨立地表示氫原子或1價有機基。

上式(1)中，R、Z的1價有機基，例如為碳數1～20之1價烴基、該烴基之亞甲基被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-COS-、-NR ³-、-CO-NR ³-、-Si(R ³) ₂-(惟R ³為氫原子或碳數1～10之1價烴基，R ³有多個時，各R ³可相同也可不同。)、-SO ₂-等取代而成的1價基A、此1價烴基或1價基A之碳原子鍵結之氫原子之至少1個被鹵素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、羥基、烷氧基、硝基、胺基、巰基、亞硝基、烷基矽基、烷氧基矽基、矽醇基、亞磺酸基、膦基、羧基、氰基、磺基、醯基等取代而成之1價基、具有雜環之1價基等。上式(1)中，R、Z之1價有機基為碳數1～10之烷基、碳數2～10之烯基、碳數2～10之炔基、Boc、或Fmoc較理想，碳數1～3之烷基更佳，甲基更理想。

針對R及Z，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，各自獨立地為氫原子或碳數1～3之烷基較理想，氫原子或甲基更理想。 本發明之聚醯亞胺(A)，具有上式(2)表示之重複單元(a2)、及該重複單元(a2)之醯亞胺化結構單元中之任一者或兩者。又，聚醯亞胺(A)可由該等重複單元之1種或2種以上構成。 上式(2)中，R及Z之理想態樣例如上式(1)例示之結構，更理想態樣也和上式(1)例示之結構為同樣。 上式(2m)中，苯環上之任意氫原子也可被鹵素原子(例如：氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)或1價有機基(例如：碳數1～3之烷基、碳數2～3之烯基、碳數2～3之炔基、含氟原子之碳數1～3之1價有機基等)取代。 重複單元(a1)及重複單元(a1)之醯亞胺化結構單元之合計，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，為聚醯亞胺(A)擁有之全部重複單元之10～40莫耳%，10～30莫耳%較理想，10～20莫耳%更理想。 重複單元(a2)及重複單元(a2)之醯亞胺化結構單元之合計，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，為聚醯亞胺(A)擁有之全部重複單元之60～90莫耳%，70～90莫耳%更佳，80～90莫耳%最理想。 上述聚醯亞胺(A)，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，可為具有上述重複單元(a1)、上述重複單元(a2)、及該等之醯亞胺化結構單元之至少一者，且同時更具有選自於由下式(Ar)表示之重複單元(ar)、下式(2’)表示之重複單元(a2’)、下式(3)表示之重複單元(a3)、及該等之醯亞胺化結構單元構成之群組中之至少一者之聚醯亞胺。又，重複單元(ar)、(a2’)～(a3)、及該等之醯亞胺化結構單元可為1種或2種以上。

[化5]

上式(Ar)中，R、及Z和上式(1)之情形為同義。Y ₂表示下式(O)表示之2價有機基(惟上式(2m)表示之2價有機基除外。)。

[化6]

上式(O)中，Ar各自獨立地表示苯環、聯苯結構、或萘環。Ar之環上之任意氫原子也可被鹵素原子或1價有機基取代。Q ₂表示-(CH ₂) _n-(n為2～18。)、或此-(CH ₂) _n-之一部分被-O-、-C(＝O)-或-O-C(＝O)-中之任一者取代之基。

[化7]

上式(2’)及式(3)中，X _2’及X ₃表示4價有機基，Y _2’表示下式(O2)表示之2價有機基，Y ₃表示分子內具有基「-N(D)-(D表示胺甲酸酯系保護基。)」且排除D之碳數為6～30之2價有機基。R、及Z和上式(1)之情形為同義。

[化8]

上式(O2)中，m為0～2之整數，Ar _2’表示未經取代或經取代之苯環。惟m為0時，Ar _2’表示未經取代之苯環，m為1～2時，Ar _2’各自獨立地為未經取代之苯環、或該苯環上之任意氫原子被鹵素原子或1價有機基(例如：碳數1～3之烷基、碳數2～3之烯基、碳數2～3之炔基、含氟原子之碳數1～3之1價有機基等)取代之苯環。Q _2’表示單鍵、或-O-。Ar _2’、Q _2’有多個存在時，各自可相同也可不同。＊表示原子鍵。

上式(O)中，上述鹵素原子，例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。上述1價有機基，例如：甲基、乙基、丙基、異丙基等碳數1～3之烷基；乙烯基、丙烯基、丁烯基等碳數2～3之烯基；乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基等碳數2～3之炔基；氟甲基、三氟甲基、五氟乙基、五氟丙基等含氟原子之碳數1～3之1價有機基等。

上式(O)表示之2價有機基，考量提高液晶配向性之觀點，下式(o-1)～(o-15)中之任一者表示之2價有機基為較佳。式(o-10)中，m為2為較佳。(o-14)中，m為0或2更理想。

[化9]

[化10] 式(o-14)～(o-15)中，2個m各自獨立。

上式(O2)表示之2價有機基，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，為下式(o2-1)～(o2-12)中之任一者表示之2價有機基較佳。

[化11]

上式(3)中，Y ₃之D表示胺甲酸酯系保護基，胺甲酸酯系保護基，例如：Boc或Fmoc。上述Y ₃之具體例，例如下式(Dx)表示之2價有機基。

[化12]

上式(Dx)中，Q ₅為單鍵、-(CH ₂) _n-(n為1～20)、或該-(CH ₂) _n-之任意-CH ₂-被-O-、-Si(CH ₃) ₂-、-COO-、-OCO-、-NQ ₉-、-NQ ₉-CO-、-CO-NQ ₉-、-NQ ₉-CO-NQ ₁₀-、-NQ ₉-COO-或-O-COO-取代之基，Q ₉及Q ₁₀各自獨立地表示氫原子或1價有機基。

Q ₆及Q ₇各自獨立地表示-H、-NHD、-N(D) ₂、具有-NHD之基、或具有-N(D) ₂之基。惟m＝0時，Q ₆具有胺甲酸酯系保護基，m＝1時，Q ₅、Q ₆及Q ₇中之至少一個於基中具有胺甲酸酯系保護基。又，Q ₆、Q ₇中，表示具有-NHD之基、或具有-N(D) ₂之基時，D以外的Q ₆、Q ₇之理想碳數為1～10，更佳為1～8。

上述Q ₉及Q ₁₀之1價有機基，例如碳數1～3之烷基、碳數2～3之烯基、碳數2～3之炔基、含氟原子之碳數1～3之1價有機基、Boc或Fmoc。碳數1～3之烷基、碳數2～3之烯基、碳數2～3之炔基、含氟原子之碳數1～3之1價有機基之具體例，例如和上式(O)例示之1價有機基為同樣的結構。

Y ₃之理想具體例，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，例如下式(Y3-1)～(Y3-9)中之任一者表示之2價有機基。

[化13]

上式(2’)、式(3)中之X _2’、X ₃，例如下式(g)表示之4價有機基，此外，例如下式(X-1)～(X-25)中之任一者表示之4價有機基、來自芳香族四羧酸二酐之4價有機基等。考量理想地獲得本發明之效果之觀點，X _2’及X ₃為下式(g)表示之4價有機基更佳，又更佳為R ₁及R ₄係甲基且R ₂及R ₃係氫原子的(g)表示之4價有機基。

[化14]

R ₁～R ₄各自獨立地表示氫原子、鹵素原子、碳數1～6之烷基、碳數2～6之烯基、碳數2～6之炔基、含氟原子之碳數1～6之1價有機基、或苯基，R ₁～R ₄中之至少一個表示上述定義中之氫原子以外之基。

[化15]

[化16]

上式(g)之R ₁～R ₄中，碳數1～6之烷基之具體例，例如甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基等。上述R ₁～R ₄中，碳數2～6之烯基之具體例例如乙烯基、丙烯基、丁烯基等，它們可為直鏈狀也可為分支狀。上述R ₁～R ₄中之碳數2～6之炔基之具體例，例如乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基等。上述R ₁～R ₄中，含氟原子之碳數1～6之1價有機基，例如氟甲基、三氟甲基、五氟乙基、五氟丙基等。

上述芳香族四羧酸二酐，係藉由鍵結在苯環、萘環等芳香環之羧基進行分子內脫水而獲得之酸二酐。若舉具體例，例如下式(Xa-1)～(Xa-2)中之任一者表示之4價有機基、下式(Xr-1)～(Xr-7)中之任一者表示之4價有機基。

[化17]

x及y各自獨立地為單鍵、醚、羰基、酯、碳數1～10之烷二基、1,4-伸苯基、磺醯基或醯胺鍵。j及k為0或1。

[化18]

上式(Xa-1)或(Xa-2)表示之4價有機基，也可為下式(Xa-3)～(Xa-19)中之任一者表示之結構。

[化19]

[化20]

上述聚醯亞胺(A)，也可為除了具有重複單元(a1)、重複單元(a2)、重複單元(ar)、重複單元(a2’)、重複單元(a3)以外更具有下式(4)表示之重複單元(a4)之聚醯亞胺。

[化21]

上式(4)中，X ₄表示4價有機基，Y ₄表示2價有機基。R、Z各和上式(1)中之R、Z同義。惟Y ₄表示分子內具有基「-N(D)-(D表示胺甲酸酯系保護基。)」且排除D之碳數為6～30之2價有機基及上式(O2)表示之2價有機基以外之結構。又，X ₄為上式(g)表示之4價有機基，並和R ₁及R ₄為甲基、且R ₂及R ₃為氫原子之4價有機基同義時，Y ₄表示2-甲基-1,4-伸苯基、上式(2m)表示之2價有機基、及上式(o)表示之2價有機基以外之結構。

X ₄之具體例，例如上述X _2’例示之4價有機基。考量理想地獲得本發明之效果之觀點，X ₄為上式(g)表示之4價有機基、或上式(X-1)～(X-25)中之任一者表示之4價有機基較理想，上式(g)表示之4價有機基更佳。

Y ₄之2價有機基之具體例，例如上式(O)例示之2價有機基，此外，例如來自以下記載之二胺之2價有機基(從二胺取走2個胺基之2價有機基)。

來自2,5-二甲基-1,4-苯二胺、2-氟-1,4-苯二胺、2-甲氧基-1,4-苯二胺、2,5-二甲氧基-1,4-苯二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基二苯基甲烷；下式(g-1)～(g-9)表示之二胺等具有光配向性基之二胺；下式(u-1)～(u-3)表示之二胺等具有脲鍵之二胺(惟該二胺在分子內沒有胺甲酸酯系保護基。)；下式(u-4)～(u-7)表示之二胺等具有醯胺鍵之二胺(惟該二胺在分子內沒有胺甲酸酯系保護基。)；具有選自於由含氮原子之雜環、二級胺基及三級胺基構成之群組中之至少一種含氮原子之結構(以下也稱為含氮原子之結構。惟上述二級胺基及三級胺基中，該胺基未鍵結在胺甲酸酯系保護基。)之二胺；2,4-二胺基苯酚、3,5-二胺基苯酚、3,5-二胺基苯甲醇、2,4-二胺基苯甲醇、4,6-二胺基間苯二酚；2,4-二胺基苯甲酸、2,5-二胺基苯甲酸、3,5-二胺基苯甲酸或下式(3b-1)～式(3b-4)表示之二胺化合物等具有羧基之二胺；4-(2-(甲胺基)乙基)苯胺、4-(2-胺基乙基)苯胺、4,4’-二胺基二苯基酮、1-(4-胺基苯基)-1,3,3-三甲基-1H-二氫茚-5-胺、1-(4-胺基苯基)-2,3-二氫-1,3,3-三甲基-1H-茚-6-胺；甲基丙烯酸2-(2,4-二胺基苯氧基)乙酯、2,4-二胺基-N,N-二烯丙基苯胺等末端具有光聚合性基之二胺；膽甾烷基氧基-3,5-二胺基苯、膽甾烯基氧基-3,5-二胺基苯、膽甾烷基氧基-2,4-二胺基苯、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷酯、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烯酯、3,5-二胺基苯甲酸羊毛甾烷酯及3,6-雙(4-胺基苯甲醯氧基)膽甾烷等具有類固醇骨架之二胺；下式(V-1)～(V-6)表示之二胺；1,3-雙(3-胺基丙基)-四甲基二矽氧烷等具有矽氧烷鍵之二胺；下式(Ox-1)、(Ox-2)等具有㗁唑啉環結構之二胺；1-(4-(2,4-二胺基苯氧基)乙氧基)苯基)-2-羥基-2-甲基丙酮、2-(4-(2-羥基-2-甲基丙醯基)苯氧基)乙基-3,5-二胺基苯甲酸酯、4,4’-二胺基二苯基酮、3,3’-二胺基二苯基酮等具有自由基聚合起始劑作用之二胺等二胺之2價有機基、WO2018/117239號公報記載之式(Y-1)～(Y-167)中之任一者表示之基。

[化22]

[化23]

[化24]

上式(3b-1)中，A ¹表示單鍵、-CH ₂-、-C ₂H ₄-、-C(CH ₃) ₂-、-CF ₂-、-C(CF ₃) ₂-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH ₃)-、-CONH-、-NHCO-、-CH ₂O-、-OCH ₂-、-COO-、-OCO-、-CON(CH ₃)-或-N(CH ₃)CO-，m1及m2各自獨立地表示0～4，且m1及m2之合計為1～4。

上式(3b-2)中，m3及m4各自獨立地表示1～5。上式(3b-3)中，A ²表示碳數1～5之直鏈或分支烷基，m5為1～5。上式(3b-4)中，A ³及A ⁴各自獨立地表示單鍵、-CH ₂-、-C ₂H ₄-、-C(CH ₃) ₂-、-CF ₂-、-C(CF ₃) ₂-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH ₃)-、-CONH-、-NHCO-、-CH ₂O-、-OCH ₂-、-COO-、-OCO-、-CON(CH ₃)-或-N(CH ₃)-CO-，m6為1～4。

[化25]

上式(V-1)～(V-6)中，X ^v1～X ^v4、X ^p1～X ^p2各自獨立地表示-(CH ₂) _a-(a為1～15。)、-CONH-、-NHCO-、-CON(CH ₃)-、-NH-、-O-、-CH ₂O-、-CH ₂OCO-、-COO-、或-OCO-，X ^v5表示-O-、-CH ₂O-、-CH ₂OCO-、-COO-、或-OCO-。X _a表示單鍵、-O-、-NH-、-O-(CH ₂) _m-O-(m為1～6。)、-C(CH ₃) ₂-、-CO-、-(CH ₂) _m-(m為1～6。)、-SO ₂-、-O-C(CH ₃) ₂-、-CO-(CH ₂) _m-(m為1～6。)、-NH-(CH ₂) _m-(m為1～6。)、-SO ₂-(CH ₂) _m-(m為1～6。)、-CONH-(CH ₂) _m-(m為1～6。)、-CONH-(CH ₂) _m-NHCO-(m為1～6。)、-COO-(CH ₂) _m-OCO-(m為1～6。)、-CONH-、-NH-(CH ₂) _m-NH-(m表示1～6。)、或-SO ₂-(CH ₂) _m-SO ₂-(m為1～6。)，R ^v1～R ^v4、R ^1a～R ^1b各自獨立地表示碳數1～20之烷基、碳數1～20之烷氧基或碳數2～20之烷氧基烷基。k各自可相同也可不同。

[化26]

上述含氮原子之雜環，例如：吡咯、咪唑、吡唑、三唑、吡啶、嘧啶、嗒𠯤、吡𠯤、吲哚、苯并咪唑、嘌呤、喹啉、異喹啉、㖠啶、喹㗁啉、酞𠯤、三𠯤、咔唑、吖啶、哌啶、哌𠯤、吡咯啶、六亞甲基亞胺等。其中，吡啶、嘧啶、吡𠯤、哌啶、哌𠯤、喹啉、咔唑或吖啶為較佳。

具有含氮原子之結構之二胺也可擁有之二級胺基及三級胺基，例如以下式(n)表示。

[化27]

上式(n)中，R表示氫原子或碳數1～10之1價烴基。「＊1」表示鍵結在烴基的原子鍵。上式(n)中之R之1價烴基，例如：甲基、乙基、丙基等烷基；環己基等環烷基；苯基、甲基苯基等芳基等。R較佳為氫原子或甲基。

具有含氮原子之結構之二胺之具體例，例如：2,6-二胺基吡啶、3,4-二胺基吡啶、2,4-二胺基嘧啶、3,6-二胺基咔唑、N-甲基-3,6-二胺基咔唑、N-乙基-3,6-二胺基咔唑、N-苯基-3,6-二胺基咔唑、1,4-雙-(4-胺基苯基)-哌𠯤、3,6-二胺基吖啶、下式(Dp-1)～(Dp-8)表示之化合物、或下式(z-1)～式(z-13)表示之化合物。

[化28]

[化29]

[化30]

聚醯亞胺(A)含有重複單元(a1)、重複單元(a2)及該等重複單元之至少一者之醯亞胺化結構單元以外之重複單元時，重複單元(a1)、重複單元(a2)及該等重複單元之至少一者之醯亞胺化結構單元之合計，為聚醯亞胺(A)擁有之全部重複單元之99莫耳%以下更佳，95莫耳%以下又更佳，90莫耳%以下最理想。

聚醯亞胺(A)含有重複單元(a3)及重複單元(a3)之醯亞胺化結構單元中之至少任一者時，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，聚醯亞胺(A)中，重複單元(a3)及重複單元(a3)之醯亞胺化結構之合計含量為全部重複單元之1～30莫耳%更佳，1～25莫耳%更理想。

聚醯亞胺(A)含有上述重複單元(a4)及其醯亞胺化結構單元中之至少任一者時，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，由Y ₄係沒有碳數4以上之側鏈結構之2價有機基的重複單元(a4)及其醯亞胺化結構單元中之至少任一者構成較佳。

上述沒有碳數4以上之側鏈結構之2價有機基，例如來自選自於由從上述例示之二胺排除了甲基丙烯酸2-(2,4-二胺基苯氧基)乙酯、2,4-二胺基-N,N-二烯丙基苯胺、上述具有類固醇骨架之二胺、上式(V-1)～(V-6)表示之二胺、1-(4-(2,4-二胺基苯氧基)乙氧基)苯基)-2-羥基-2-甲基丙酮、2-(4-(2-羥基-2-甲基丙醯基)苯氧基)乙基-3,5-二胺基苯甲酸酯、N-苯基-3,6-二胺基咔唑、(z-4)及(z-6)表示之二胺等之二胺構成之群組中之二胺之2價有機基。

聚醯亞胺(A)含有重複單元(a4)及重複單元(a4)之醯亞胺化結構單元中之至少任一者時，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，聚醯亞胺(A)中，重複單元(a4)及重複單元(a4)之醯亞胺化結構之合計含量為全部重複單元之1～30莫耳%更佳，1～25莫耳%更理想。 聚醯亞胺(A)，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，具有R ₁及R ₄為甲基，R ₂及R ₃為氫原子之上式(g)表示之4價有機基之重複單元之合計，為聚醯亞胺(A)擁有之具有來自四羧酸二酐或其衍生物之4價有機基之全部重複單元之70莫耳%以上更佳，80莫耳%以上更佳，100莫耳%最理想。

＜聚醯胺酸(B)＞ 本發明之液晶配向劑含有聚醯胺酸(B)。又，聚醯胺酸(B)可為1種或由2種以上構成。 又，聚醯胺酸(B)也可含有經醯亞胺化之醯亞胺化物，但聚醯胺酸(B)中之醯亞胺化物之含有比例宜未達30莫耳%較佳，未達10莫耳%更佳。

聚醯胺酸(B)具有上式(5)表示之重複單元(b1)。 又，構成聚醯胺酸(B)之重複單元可為1種或2種以上。

上式(5)中，X ₅為4價有機基，Y ₅為2價有機基。Z各和上式(1)中之Z同義。

上述X ₅之4價有機基，例如來自非環族脂肪族四羧酸二酐之4價有機基、來自脂環族四羧酸二酐之4價有機基或來自芳香族四羧酸二酐之4價有機基。

在此，脂環族四羧酸二酐，係包括鍵結在脂環族結構之至少1個羧基在內的4個羧基進行分子內脫水而獲得之酸二酐。惟此等4個羧基皆未鍵結在芳香環。又，不需僅由脂環族結構構成，其一部分也可具有鏈狀烴結構、芳香環結構。

非環族脂肪族四羧酸二酐，係鍵結在鏈狀烴結構之4個羧基進行分子內脫水獲得之酸二酐。惟不需僅由鏈狀烴結構構成，其一部分也可具有脂環族結構、芳香環結構。

芳香族四羧酸二酐，只要是包括鍵結在芳香環之至少1個羧基在內的4個羧基進行分子內脫水獲得之酸二酐即可，無特殊限制。

考量理想地獲得本發明之效果之觀點，上述非環族脂肪族或脂環族四羧酸二酐，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，宜為具有選自於由環丁烷環結構、環戊烷環結構及環己烷環結構構成之群組中之至少一種次結構之四羧酸二酐為較佳。又，上述芳香族四羧酸二酐，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，為具有苯環之四羧酸二酐較佳。

考量理想地獲得本發明之效果之觀點，上述X ₅為具有選自於由苯環、環丁烷環結構、環戊烷環結構及環己烷環結構構成之群組中之至少一種次結構之4價有機基更理想。X ₅之更理想之具體例，例如上述X ₄例示之4價有機基。

更好的X ₅，為上式(g)表示之4價有機基、上式(X-1)～(X-25)中之任一者表示之4價有機基、上式(Xa-1)～(Xa-2)表示之4價有機基或上式(Xr-1)～(Xr-7)表示之4價有機基(它們也總稱為特定4價有機基。)。

聚醯胺酸(B)，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，X ₅為上述特定4價有機基之重複單元之含量為聚醯胺酸(B)中含有的全部重複單元之5莫耳%以上較佳，10莫耳%以上更佳。

上述Y ₅中，2價有機基例如上述Y ₄例示之2價有機基。考量來自殘留DC之殘影少之觀點，聚醯胺酸(B)宜為含有Y ₅係來自上述具有脲鍵之二胺、上述具有醯胺鍵之二胺、上述具有含氮原子結構之二胺、2,4-二胺基苯酚、3,5-二胺基苯酚、3,5-二胺基苯甲醇、2,4-二胺基苯甲醇、4,6-二胺基間苯二酚、上述具有羧基之二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、對苯二胺、或間苯二胺之2價有機基(它們也總稱為特定2價有機基。)的重複單元的聚合物較佳。

聚醯胺酸(B)，考量提高透射率之觀點，含有2種以上上式(5)表示之重複單元，並含有具有係來自上述具有脲鍵之二胺、上述具有醯胺鍵之二胺、或上述含氮原子之結構之二胺之2價有機基Y ₅的重複單元、及具有來自其他二胺之2價有機基Y ₅之重複單元更佳。

聚醯胺酸(B)，考量來自殘留DC之殘影少之觀點，Y ₅為上述特定2價有機基之重複單元之含量，宜為聚醯胺酸(B)中含有的全部重複單元之1莫耳%以上較佳，較佳為5莫耳%以上更佳，10莫耳%以上更佳，20莫耳%以上尤佳。 考量來自殘留DC之殘影少之觀點，聚醯亞胺(A)與聚醯胺酸(B)之含有比例(聚醯亞胺(A)/聚醯胺酸(B)之質量比)為10/90～90/10較理想，20/80～90/10更佳，20/80～80/20更理想。 ＜聚醯亞胺(A)及聚醯胺酸(B)之製造方法＞ 本發明中，聚醯亞胺(A)之前驅物、聚醯胺酸酯、聚醯胺酸、及該等之醯亞胺化物即聚醯亞胺、或聚醯胺酸(B)，例如可按如WO2013/157586號公報記載之既知之方法合成。

具體而言，藉由使二胺成分、及四羧酸衍生物成分於溶劑中(縮聚合)反應以合成。上述四羧酸衍生物成分，例如四羧酸二酐或其衍生物(四羧醯二鹵化物、四羧酸二酯、或四羧酸二酯二鹵化物)。聚醯亞胺(A)之一部分含有醯胺酸結構時，例如可藉由使四羧酸二酐成分與二胺成分反應，以獲得具有醯胺酸結構之聚合物(聚醯胺酸)。溶劑只要生成之聚合物會溶解即可，無特殊限制。

為了獲得聚醯亞胺(A)之聚醯亞胺前驅物之二胺成分及四羧酸衍生物成分，可因應聚醯亞胺(A)擁有之上述式(1)、式(2)、式(Ar)、式(2’)、式(3)、式(4)表示之重複單元選用以獲得此重複單元之結構。

例如：具有聚醯亞胺(A)擁有之式(1)表示之重複單元時，二胺成分，使用具有-N(Z)-Y ₁-N(Z)-之結構(Y ₁表示2-甲基-1,4-伸苯基。Z之定義同上述。)之二胺(以下也稱為特定二胺。)，又，四羧酸衍生物成分使用具有下式(mt)之結構之四羧酸衍生物。

[化31]

用以獲得具有聚醯亞胺(A)擁有之式(2)、式(ar)、式(2’)、式(3)、式(4)表示之重複單元之聚醯亞胺(A)之聚醯亞胺前驅物時使用之二胺成分及四羧酸衍生物成分，可分別依獲得具有上述式(1)表示之重複單元之聚醯亞胺前驅物時使用之二胺及四羧酸衍生物選擇並使用。

又，用以獲得聚醯胺酸(B)之聚醯亞胺前驅物之二胺成分及四羧酸衍生物成分，各自選用以獲得聚醯胺酸(B)擁有之上述式(5)表示之重複單元之結構。亦即二胺成分，使用具有-N(Z)-Y ₅-N(Z)-之結構(Y ₅、Z之定義同上述。)之二胺，四羧酸衍生物成分使用具有X ₅之結構(X ₅之定義同上述。)之四羧酸衍生物。

使二胺成分與四羧酸衍生物成分反應時之上述溶劑之具體例，例如N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、γ-丁內酯、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮。又，聚合物之溶劑溶解性高時，可使用甲乙酮、環己酮、環戊酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、或下列式[D-1]～式[D-3]表示之溶劑。

[化32]

式[D-1]中，D ¹表示碳數1～3之烷基，式[D-2]中，D ²表示碳數1～3之烷基，式[D-3]中，D ³表示碳數1～4之烷基。

此等溶劑可單獨使用也可混合使用。又，即使是聚合物不溶解的溶劑，也可在生成之聚合物不析出之範圍內混合在上述溶劑使用。

使二胺成分與四羧酸衍生物成分於溶劑中反應時，反應可於任意濃度進行，但較佳為1～50質量%，更佳為5～30質量%。反應初期於高濃度進行，之後追加溶劑亦可。

反應中，二胺成分之合計莫耳數與四羧酸衍生物成分之合計莫耳數之比(四羧酸衍生物成分之合計莫耳數/二胺成分之合計莫耳數)為0.8～1.2較佳。和通常之縮聚合反應同樣，此莫耳比越接近1.0則生成之聚醯亞胺(A)、聚醯胺酸(B)之分子量越大。

聚醯胺酸酯，可藉由例如：[I]使上述方法獲得之聚醯胺酸與酯化劑反應之方法、[II]使四羧酸二酯與二胺反應之方法、[III]使四羧酸二酯二鹵化物與二胺反應之方法等既知之方法獲得。

獲得聚醯亞胺之方法，可列舉將含有上述反應獲得之聚醯胺酸、聚醯胺酸酯等聚醯亞胺前驅物之溶液直接進行加熱之熱醯亞胺化、或於上述溶液添加觸媒之觸媒醯亞胺化。

聚醯亞胺(A)中，上述聚醯亞胺前驅物擁有之重複單元係一部分或全部閉環。聚醯亞胺(A)之醯亞胺化率為30%以上更佳，50%以上更佳，60%以上最理想。又，聚醯亞胺(A)之醯亞胺化率為95%以下更佳，90%以下又更佳。 ＜聚合物之溶液黏度、分子量＞ 本發明之聚醯亞胺(A)、及聚醯胺酸(B)，當製成濃度10～15質量%之溶液時，例如帶有10～1000mPa・s之溶液黏度時於作業性之觀點較理想，但無特殊限制。又，上述聚合物之溶液黏度(mPa・s)，係使用該聚合物之良溶劑(例如：γ-丁內酯、N-甲基-2-吡咯烷酮等)製備成濃度10～15質量%之聚合物溶液，使用E型旋轉黏度計於25℃測定之值。

上述聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺利用凝膠滲透層析(GPC)測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量(Mw)較佳為1,000～500,000，更佳為2,000～300,000。又，Mw與利用GPC測定之聚苯乙烯換算之數量平均分子量(Mn)之比表示之分子量分布(Mw/Mn)，較佳為15以下，更佳為10以下。藉由在此分子量範圍，能夠確保液晶顯示元件之良好配向性及安定性。 ＜封端劑＞ 合成本發明之聚醯亞胺(A)、及聚醯胺酸(B)時，可使用如上述四羧酸衍生物成分、及二胺成分，以及適當的封端劑，製成末端密封型之聚合物。末端密封型之聚合物，具有使由塗膜獲得之液晶配向膜之膜硬度提升、密封劑與液晶配向膜之密合特性提升的效果。

本發明中之聚醯亞胺(A)、及聚醯胺酸(B)之末端，例如胺基、羧基、酸酐基或該等之衍生物。胺基、羧基、酸酐基、異氰酸酯基可藉由通常之縮合反應獲得、或藉由使用以下之封端劑將末端予以密封以獲得，例如可使用以下之封端劑同樣地獲得。

封端劑，例如：乙酸酐、馬來酸酐、奈地酸酐、鄰苯二甲酸酐、衣康酸酐、環己烷二羧酸酐、3-羥基鄰苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐、3-(3-三甲氧基矽基)丙基)-3,4-二氫呋喃-2,5-二酮、4,5,6,7-四氟異苯并呋喃-1,3-二酮、4-乙炔基鄰苯二甲酸酐等酸一酐；二碳酸二第三丁酯、二碳酸二烯丙酯等二碳酸二酯化合物；丙烯醯氯、甲基丙烯醯氯、菸鹼醯氯等氯羰基化合物；苯胺、2-胺基苯酚、3-胺基苯酚、4-胺基水楊酸、5-胺基水楊酸、6-胺基水楊酸、2-胺基苯甲酸、3-胺基苯甲酸、4-胺基苯甲酸、環己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺等單胺化合物；異氰酸乙酯、異氰酸苯酯、異氰酸萘酯、2-丙烯醯氧基乙基異氰酸酯及2-甲基丙烯醯氧乙基異氰酸酯等具有不飽和鍵之異氰酸酯等單異氰酸酯化合物；異硫氰酸乙酯、異硫氰酸烯丙酯等異硫氰酸酯化合物等。

封端劑之使用比例，相對於使用之二胺成分之合計100莫耳份為0.01～20莫耳份較理想，0.01～10莫耳份更理想。

＜液晶配向劑＞ 本發明之液晶配向劑，含有聚醯亞胺(A)、及聚醯胺酸(B)。本發明之液晶配向劑，除了聚醯亞胺(A)、及聚醯胺酸(B)也可含有其他聚合物。若舉其他聚合物之具體例，可列舉選自於由聚醯亞胺(A)以外之聚醯亞胺、聚醯胺酸(B)以外之聚醯亞胺前驅物、聚矽氧烷、聚酯、聚醯胺、聚脲、聚胺甲酸酯、聚有機矽氧烷、纖維素衍生物、聚縮醛、聚苯乙烯衍生物、聚(苯乙烯-馬來酸酐)共聚物、聚(異丁烯-馬來酸酐)共聚物、聚(乙烯醚-馬來酸酐)共聚物、聚(苯乙烯-苯基馬來醯亞胺)衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯構成之群組中之聚合物等。 聚(苯乙烯-馬來酸酐)共聚物之具體例可列舉SMA1000、2000、3000(Cray Valley公司製)、GSM301(GIFUSHELLAC製造所公司製)等，聚(異丁烯-馬來酸酐)共聚物之具體例可列舉ISOBAM-600(可樂麗公司製)，聚(乙烯醚-馬來酸酐)共聚物之具體例可列舉Gantrez AN-139(甲基乙烯醚馬來酸酐樹脂、ASHLAND公司製)。其他聚合物可單獨使用一種也可將二種以上組合使用。其他聚合物之含有比例相對於液晶配向劑中含有的聚合物之合計100質量份宜為90質量份以下較理想，10～90質量份更佳，20～80質量份更理想。

液晶配向劑係為了製作液晶配向膜而使用，考量形成均勻薄膜之觀點，採取塗佈液之形態。本發明之液晶配向劑亦宜為含有上述聚合物成分及有機溶劑之塗佈液較佳。此時，液晶配向劑中之聚合物之濃度，可依欲形成之塗膜之厚度之設定而適當變更。考量形成均勻且無缺陷之塗膜之觀點，為1質量%以上較理想，考量溶液之保存安定性之觀點，為10質量%以下較佳。尤其理想聚合物之濃度為2～8質量%。

液晶配向劑含有之有機溶劑，只要聚合物成分會均勻溶解即無特殊限制。其具體例可列舉N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基乳醯胺、N,N-二甲基丙醯胺、四甲基脲、N,N-二乙基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、二甲基亞碸、γ-丁內酯、γ-戊內酯、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮、甲乙酮、環己酮、環戊酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙醯胺、N-(正丙基)-2-吡咯烷酮、N-異丙基-2-吡咯烷酮、N-(正丁基)-2-吡咯烷酮、N-(第三丁基)-2-吡咯烷酮、N-(正戊基)-2-吡咯烷酮、N-甲氧基丙基-2-吡咯烷酮、N-乙氧基乙基-2-吡咯烷酮、N-甲氧基丁基-2-吡咯烷酮、N-環己基-2-吡咯烷酮(它們也總稱「良溶劑」)。其中，N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙醯胺或γ-丁內酯為較佳。良溶劑之含量為液晶配向劑中含有的溶劑全體之20～99質量%較佳，20～90質量%更佳，30～80質量%尤佳。

又，液晶配向劑含有之有機溶劑，宜使用除了上述溶劑尚併用為了使塗佈液晶配向劑時之塗佈性、塗膜之表面平滑性提升之溶劑(亦稱不良溶劑)之混合溶劑較佳。不良溶劑之含量為液晶配向劑中含有的溶劑全體的1～80質量%較理想，10～80質量%更佳，20～70質量%尤佳。不良溶劑之種類及含量可因應液晶配向劑之塗佈裝置、塗佈條件、塗佈環境等適當選擇。

上述不良溶劑之具體例如下，但不限定於此等。

例如，二異丙醚、二異丁醚、二異丁基甲醇(2,6-二甲基-4-庚醇)、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、1,2-丁氧基乙烷、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、二乙二醇甲基乙醚、二乙二醇二丁醚、3-乙氧基丁基乙酸酯、1-甲基戊基乙酸酯、2-乙基丁基乙酸酯、2-乙基己基乙酸酯、乙二醇單乙酸酯、乙二醇二乙酸酯、碳酸伸丙酯、碳酸伸乙酯、乙二醇單丁醚、乙二醇單異戊醚、乙二醇單己醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單丁醚、1-(2-丁氧基乙氧基)-2-丙醇、2-(2-丁氧基乙氧基)-1-丙醇、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇二甲醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚乙酸酯、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基乙酸酯、二乙二醇乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、乙酸正丁酯、乙酸丙二醇單乙醚、乙酸環己酯、乙酸4-甲基-2-戊酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、乳酸正丁酯、乳酸異戊酯、二乙二醇單乙醚、二異丁基酮(2,6-二甲基-4-庚酮)等。

不良溶劑之中，二異丁基甲醇、丙二醇單丁醚、丙二醇二乙酸酯、二乙二醇二乙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇單丁醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、或二異丁基酮為較佳。

良溶劑與不良溶劑之理想溶劑之組合，例如N-甲基-2-吡咯烷酮與乙二醇單丁醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與γ-丁內酯與乙二醇單丁醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與γ-丁內酯與丙二醇單丁醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與丙二醇單丁醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與4-羥基-4-甲基-2-戊酮、N-乙基-2-吡咯烷酮與丙二醇二乙酸酯、N,N-二甲基乳醯胺與二異丁基酮、N-甲基-2-吡咯烷酮與3-乙氧基丙酸乙酯、N-乙基-2-吡咯烷酮與3-乙氧基丙酸乙酯、N-甲基-2-吡咯烷酮與3-乙氧基丙酸乙酯與二丙二醇單甲醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與3-乙氧基丙酸乙酯與丙二醇單丁醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與3-乙氧基丙酸乙酯與二乙二醇單丙醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與3-乙氧基丙酸乙酯與二乙二醇單丙醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與乙二醇單丁醚乙酸酯、N-乙基-2-吡咯烷酮與二丙二醇二甲醚、N,N-二甲基乳醯胺與乙二醇單丁醚、N,N-二甲基乳醯胺與丙二醇二乙酸酯、N-乙基-2-吡咯烷酮與二乙二醇二乙醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與二乙二醇單乙醚與丁基賽珞蘇乙酸酯、N-甲基-2-吡咯烷酮與二乙二醇單甲醚與丁基賽珞蘇乙酸酯、N,N-二甲基乳醯胺與二乙二醇二乙醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與γ-丁內酯與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與二乙二醇二乙醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與N-甲基-2-吡咯烷酮與4-羥基-4-甲基-2-戊酮、N-乙基-2-吡咯烷酮與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與丙二醇單丁醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與二異丁基酮、N-甲基-2-吡咯烷酮與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與二丙二醇單甲醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與丙二醇單丁醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與丙二醇二乙酸酯、N-乙基-2-吡咯烷酮與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與二丙二醇二甲醚、γ-丁內酯與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與二異丁基酮、γ-丁內酯與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與丙二醇二乙酸酯、N-甲基-2-吡咯烷酮與γ-丁內酯與丙二醇單丁醚與二異丁基酮、N-甲基-2-吡咯烷酮與γ-丁內酯與丙二醇單丁醚與二異丙醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與γ-丁內酯與丙二醇單丁醚與二異丁基甲醇、N-甲基-2-吡咯烷酮與γ-丁內酯與二丙二醇二甲醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與丙二醇單丁醚與二丙二醇二甲醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與丙二醇單丁醚與二丙二醇單甲醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與二乙二醇二乙醚與二丙二醇單甲醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與丙二醇單丁醚與丙二醇二乙酸酯、N-乙基-2-吡咯烷酮與丙二醇單丁醚與二異丁基酮、N-乙基-2-吡咯烷酮與γ-丁內酯與二異丁基酮、N-乙基-2-吡咯烷酮與N,N-二甲基乳醯胺與二異丁基酮、N-甲基-2-吡咯烷酮與乙二醇單丁醚與乙二醇單丁醚乙酸酯、γ-丁內酯與乙二醇單丁醚乙酸酯與二丙二醇二甲醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與乙二醇單丁醚乙酸酯與丙二醇二甲醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與乙酸4-甲基-2-戊酯與乙二醇單丁醚、N-乙基-2-吡咯烷酮與乙酸環己酯與二丙酮醇環己酮與丙二醇單甲醚、環戊酮與丙二醇單甲醚、N-甲基-2-吡咯烷酮與環己酮與丙二醇單甲醚等。

本發明之液晶配向劑亦可追加地含有聚合物成分及有機溶劑以外之成分(以下亦稱添加劑成分)。如此的添加劑成分可列舉：用以使液晶配向膜與基板之密合性、液晶配向膜與密封劑之密合性提高之密合助劑、用以使液晶配向膜之強度提高之化合物(以下亦稱交聯性化合物)、用以促進醯亞胺化之化合物、用以調整液晶配向膜之介電常數、電阻之介電體、導電物質等。

上述交聯性化合物，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，例如從具有選自於由環氧乙烷基、環氧丙烷基、保護異氰酸酯基、保護異硫氰酸酯基、含㗁]唑啉環結構之基、含米氏酸(Meldrum’s acid)結構之基、環碳酸酯基、及下式(d)表示之基構成之群組中之至少1種之基(以下也稱為交聯性基。)之化合物、及下式(e)表示之化合物構成之群組中選出之至少1種化合物。上述交聯性基、及下式(e)之基「-CH ₂-OR」在分子內有2個以上的話，更理想。

[化33]

上式(d)中，R ₂及R ₃各自獨立地為氫原子、碳數1～3之烷基、或「＊-CH ₂-OH」。上式(e)中，A表示具有芳香環之(m＋n)價有機基，R、R’各自獨立地表示氫原子或碳數1～5之烷基，m為1～6，n為0～4。上述芳香環之任意氫原子也可被鹵素原子、碳數1～10之烷基、碳數2～10之烯基、碳數1～10之烷氧基、碳數1～10之氟烷基、碳數2～10之氟烯基、或碳數1～10之氟烷氧基取代。 ＊表示原子鍵。

具有環氧乙烷基之化合物之具體例，可列舉日本特開平10-338880號公報之[0037]記載之化合物、WO2017/170483號公報記載之骨架中帶有三𠯤環之化合物等具有2個以上之環氧乙烷基之化合物。該等之中，亦可為N,N,N’,N’-四環氧丙基間二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二環氧丙胺基甲基)環己烷、N,N,N’,N’-四環氧丙基-4、4’-二胺基二苯基甲烷、N,N,N’,N’-四環氧丙基-對苯二胺、下式(r-1)～(r-3)表示之化合物等含有氮原子之化合物。

[化34]

具有環氧丙烷基之化合物之具體例可列舉WO2011/132751號公報之[0170]～[0175]記載之具有2個以上之環氧丙烷基之化合物等。

具有受保護異氰酸酯基之化合物之具體例，可列舉日本特開2014-224978號公報之[0046]～[0047]記載之具有2個以上之受保護異氰酸酯基之化合物、WO2015/141598號公報之[0119]～[0120]記載之具有3個以上之受保護異氰酸酯基之化合物等，也可為下式(bi-1)～(bi-3)表示之化合物。

[化35]

具有受保護異硫氰酸酯基之化合物之具體例，可列舉日本特開2016-200798號公報記載之具有2個以上之受保護異硫氰酸酯基之化合物。

具有含有㗁唑啉環結構之基之化合物之具體例，可列舉日本特開2007-286597號公報之[0115]記載之含有2個以上之㗁唑啉環結構之化合物。

具有含有米氏酸結構之基之化合物之具體例，可列舉WO2012/091088號公報記載之有2個以上之米氏酸結構之化合物。

具有環碳酸酯基之化合物之具體例可列舉WO2011/155577號公報記載之化合物。 上式(d)表示之基之R ₂、R ₃之碳數1～3之烷基可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基。

具有上式(d)表示之基之化合物之具體例可列舉WO2015/072554號公報、日本特開2016-118753號公報之[0058]記載之具有2個以上之上式(d)表示之基之化合物、日本特開2016-200798號公報記載之化合物等，也可為下式(hd-1)～(hd-8)表示之化合物。

[化36]

上式(e)之A中之具有芳香環之(m＋n)價有機基，可列舉碳數6～30之(m＋n)價之芳香族烴基、碳數6～30之芳香族烴基直接或介隔連結基而鍵結成之(m＋n)價有機基、具有芳香族雜環之(m＋n)價之基。上述芳香族烴基，例如苯、萘等。針對芳香族雜環，可列舉於上述含有氮原子之雜環例示之結構中以吡啶環為代表之芳香族雜環。上述連結基可列舉碳數1～10之伸烷基、-NR-(R為氫原子或碳數1～5之烷基)、或從上述伸烷基排除1個氫原子之基、2價或3價之環己烷環等。又，上述伸烷基之任意氫原子也可被碳數1～6之烷基、氟原子或三氟甲基等有機基取代。上式(e)之R、R’中之碳數1～5之烷基，可列舉上式(g)中之R ₁～R ₄例示之烷基之具體例。

上式(e)之具體例可列舉WO2010/074269號公報記載之化合物、下式(e-1)～(e-10)中之任一者表示之化合物。

[化37]

上述例示之化合物為交聯性化合物之一例，不限於此等。例如：WO2015/060357號公報之53頁[0105]～55頁[0116]揭示者等。又，也可將2種以上交聯性化合物組合。

本發明之液晶配向劑中，交聯性化合物之含量相對於液晶配向劑中含有的聚合物成分100質量份為0.5～20質量份較佳，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，更佳為1～15質量份。

上述密合助劑，例如3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基二乙氧基甲基矽烷、2-胺基丙基三甲氧基矽烷、2-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-脲基丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、對苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、參[3-(三甲氧基矽基)丙基]異氰尿酸酯、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷等矽烷偶聯劑。

使用矽烷偶聯劑時，考量理想地獲得本發明之效果之觀點，相對於液晶配向劑中含有的聚合物成分100質量份為0.1～30質量份較佳，0.1～20質量份更佳。

為了促進上述醯亞胺化之化合物，宜為具有鹼性部位(例：一級胺基、脂肪族雜環(例：吡咯啶骨架)、芳香族雜環(例：咪唑環、吲哚環)、或胍基等)之化合物(惟不包括上述交聯性化合物及密合助劑。)、或煅燒時會產生上述鹼性部位之化合物較佳。更佳為煅燒時會產生上述鹼性部位之化合物，且若舉具體例，可列舉下式(B-1)～(B-17)表示之化合物。用於促進醯亞胺化之化合物之含量，相對於液晶配向劑中含有的聚合物成分100質量份為0.5～30質量份更佳，1～20質量份更理想。

[化38]

D表示因加熱而脫離之有機基，較佳為Boc、或Fmoc中之任一者。D有多個時，多個D彼此可相同也可不同。 本發明之液晶配向劑中，固體成分濃度(液晶配向劑之溶劑以外之成分之合計質量佔液晶配向劑之全部質量之比例)可考慮黏性、揮發性等而適當選擇，較佳為1～10質量%之範圍。

尤其理想的固體成分濃度之範圍，取決於在基板塗佈液晶配向劑時使用之方法而有不同。如後述步驟(1)記載，可列舉在基板塗佈液晶配向劑之方法，例如：輥塗法、旋塗法、印刷法、噴墨法等。使用輥塗法時，固體成分濃度為4～10質量%之範圍尤佳。使用旋塗法時，固體成分濃度為1.5～4.5質量%之範圍尤佳。利用印刷法時，固體成分濃度為3～9質量%之範圍，藉此使溶液黏度成為12～50mPa・s之範圍尤佳。利用噴墨法時，固體成分濃度為1～5質量%之範圍，藉此使溶液黏度成為3～15mPa・s之範圍尤佳。製備聚合物組成物時之溫度較佳為10～50℃，更佳為20～30℃。

＜液晶配向膜＞ 本發明之液晶配向膜係從上述液晶配向劑獲得。本發明之液晶配向膜可使用在水平配向型或垂直配向型(VA型)之液晶配向膜，其中係適合IPS驅動方式或FFS驅動方式等水平配向型之液晶顯示元件之液晶配向膜。又，更宜使用在光配向處理法用之液晶配向膜。此外，可在各種技術用途有效地使用，例如亦可使用在上述用途以外之液晶配向膜(相位差薄膜用之液晶配向膜、掃描天線、液晶陣列天線用之液晶配向膜或透過散射型之液晶調光元件用之液晶配向膜)、或其他用途例如：保護膜(例：彩色濾光片用之保護膜)、間隔件膜、層間絕緣膜、抗反射膜、配線被覆膜、抗靜電薄膜、電動機絕緣膜(可撓性顯示器之閘絕緣膜)等。

本發明之液晶配向膜可依例如包括以下之步驟(1)～(3)，較佳為包括步驟(1)～(4)之方法予以製造。 ＜步驟(1)：將液晶配向劑塗佈在基板上之步驟＞ 於設有經圖案化之透明導電膜之基板之一面，利用例如輥塗法、旋塗法、印刷法、噴墨法等適當的塗佈方法塗佈本發明之液晶配向劑。在此，基板只要是透明性高之基板即不特別限定，可將玻璃基板、氮化矽基板和壓克力基板、聚碳酸酯基板等塑膠基板等一起使用。又，反射型之液晶顯示元件若為僅單側的基板，則也可使用矽晶圓等不透明物，此情形時，電極也可使用鋁等會反射光之材料。又，製造IPS驅動方式或FFS驅動方式之液晶顯示元件時，使用設有由圖案化為梳齒型之透明導電膜或金屬膜構成的電極的基板、及未設電極之對向基板。

將液晶配向劑塗佈在基板並成膜之方法，可列舉網版印刷、平版印刷、柔版印刷、噴墨法、或噴塗法等。其中，宜使用利用噴墨法進行塗佈並成膜之方法。 ＜步驟(2)：將已塗佈之液晶配向劑進行煅燒之步驟＞ 步驟(2)，係將已塗佈於基板上之液晶配向劑煅燒並形成膜之步驟。將液晶配向劑塗佈在基板上後，可利用熱板、熱循環型烘箱或IR(紅外線)型烘箱等加熱手段使溶劑蒸發，或進行聚醯胺酸或聚醯胺酸酯之熱醯亞胺化。本發明之液晶配向劑塗佈後之乾燥、煅燒步驟，可選擇任意之溫度及時間，也可進行多次。煅燒溫度，例如可於40～180℃進行。考量縮短處理之觀點，可於40～150℃進行。煅燒時間不特別限定，可列舉1～10分，較佳為1～5分。進行聚醯胺酸或聚醯胺酸酯之熱醯亞胺化時，可於上述煅燒步驟之後，例如在150～300℃，較佳為150～250℃之溫度範圍實施進行煅燒之步驟。煅燒時間不特別限定，可列舉5～40分，較佳為5～30分之煅燒時間。

煅燒後之膜狀物若過薄，則液晶顯示元件之可靠性會有降低的情形，故5～300nm較理想，10～200nm更理想。 ＜步驟(3)：對於步驟(2)獲得之膜進行配向處理之步驟＞ 步驟(3)，係視需要對於步驟(2)獲得之膜進行配向處理之步驟。亦即，於IPS驅動方式或FFS驅動方式等水平配向型之液晶顯示元件，對於該塗膜進行配向能力賦予處理。另一方面，VA方式或PSA模式等垂直配向型之液晶顯示元件，可將形成之塗膜直接作為液晶配向膜使用，但亦可對於該塗膜實施配向能力賦予處理。液晶配向膜之配向處理方法可列舉摩擦處理法、光配向處理法，光配向處理法較理想。光配向處理法可列舉對於上述膜狀物之表面照射放射線(較佳為沿一定方向偏向之放射線)，並視情形，較佳為於150～250℃之溫度進行加熱處理，並賦予液晶配向性(亦稱液晶配向能力)之方法。放射線可使用具有100～800nm之波長之紫外線或可見光線。其中，較佳為波長100～400nm，更佳為波長200～400nm之紫外線。

上述放射線之照射量為100～450mJ/cm ²更佳，100～400mJ/cm ²更佳，100～350mJ/cm ²尤佳。 又，照射放射線時，為了改善液晶配向性，也可邊將上述具有膜狀物之基板於50～250℃加熱邊進行照射。如此製作之上述液晶配向膜，能夠使液晶分子沿一定的方向安定地配向。

上述方法獲得之液晶配向膜，也可更實施使用溶劑進行接觸處理之步驟。

上述接觸處理使用之溶劑，只要是會將因放射線之照射而從膜狀物生成之分解物予以溶解之溶劑即無特殊限制。具體例可列舉水、甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮、甲乙酮、1-甲氧基-2-丙醇、1-甲氧基-2-丙醇乙酸酯、丁基賽珞蘇、乳酸乙酯、乳酸甲酯、二丙酮醇、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸環己酯等。其中，考量泛用性、溶劑之安全性之觀點，水、2-丙醇、1-甲氧基-2-丙醇或乳酸乙酯為較佳。更理想為水、1-甲氧基-2-丙醇或乳酸乙酯。溶劑可為1種也可將2種以上組合。 本發明之液晶配向膜，在上述步驟(3)之後進行以下之步驟(4)之處理來製作亦可。步驟(4)，對於經步驟(3)配向處理之膜、或利用上述溶劑所為之接觸處理後之處理膜中之任一者實施更佳。 ＜步驟(4)：進行加熱處理之步驟＞ 亦可對於上述經放射線照射之塗膜進行加熱處理。該加熱處理之溫度為50～300℃較理想，120～250℃更理想。加熱處理之時間各為1～30分較佳。 ＜液晶顯示元件＞ 本發明之液晶顯示元件具備本發明之液晶配向膜，可依下列方式製造。準備2片如上述獲得之已形成液晶配向膜之基板，在對向配置之2片基板間配置液晶。具體而言，可列舉以下之2種方法。

第一方法，係首先，以各自的液晶配向膜面對的方式，隔著間隙(晶胞隙)將2片基板予以對向配置。然後，將2片基板的周邊部彼此使用密封劑予以貼合，對於由基板表面及密封劑區隔出的晶胞隙內通過注入孔填充液晶組成物而和膜面接觸後，將注入孔予以密封。

又，第二方法，係稱為ODF(One Drop Fill)方式之方法。在已形成液晶配向膜之2片基板中之其中之一之基板上之預定處，塗佈例如紫外光硬化性密封劑，再於液晶配向膜面上之預定之數處滴加液晶組成物。之後，以液晶配向膜面對的方式，貼合另一基板而將液晶組成物推開在基板之全面而使其和膜面接觸。然後，對於基板之全面照射紫外光而使密封劑硬化。

在利用任一方法時，皆更加熱直到使用之液晶組成物成為採等向相之溫度後，緩慢冷卻到室溫，以去除液晶填充時之流動配向較理想。

又，對於塗膜進行摩擦處理時，係將2片基板以各塗膜之摩擦方向彼此成預定角度，例如：成直交或逆平行的方式予以對向配置。

密封劑，例如可使用含有硬化劑及作為間隔件之氧化鋁球之環氧樹脂等。液晶可列舉向列液晶及層列液晶，其中向列液晶為較佳。

上述液晶組成物無特殊限制，可使用係含有至少一種液晶化合物(液晶分子)且介電常數異向性為正或負之各種液晶組成物。又，以下將介電常數異向性為正之液晶組成物也稱為正型液晶，介電常數異向性為負之液晶組成物也稱為負型液晶。

液晶組成物可列舉呈向列相之液晶組成物、呈層列相之液晶組成物及呈膽固醇相之液晶組成物，其中，呈向列相之液晶組成物較佳。

上述液晶組成物亦可含有具有氟原子、羥基、胺基、含氟原子之基(例如：三氟甲基)、氰基、烷基、烷氧基、烯基、異硫氰酸酯基、雜環、環烷、環烯、類固醇骨架、苯環、或萘環之液晶化合物，也可含有分子內有2個以上之展現液晶性之剛直部位(液晶原(mesogen)骨架)之化合物(例如：剛直的二個聯苯結構、或聯三苯結構以烷基連結成之雙液晶原化合物)。

上述液晶組成物中，考量使液晶配向性提升之觀點，也可更添加添加物。如此的添加物可列舉具有聚合性基之化合物等光聚合性單體；光學活性的化合物(例：默克(股)公司製之S-811等)；抗氧化劑；紫外線吸收劑；色素；消泡劑；聚合起始劑；或聚合抑制劑等。

正型液晶可列舉默克公司製之ZLI-2293、ZLI-4792、MLC-2003、MLC-2041、MLC-3019、或MLC-7081等。

負型液晶，例如默克公司製之MLC-6608、MLC-6609、MLC-6610、或MLC-7026-100等。

又，含有具有聚合性基之化合物之液晶可列舉默克公司製之MLC-3023。

並且，視需要可藉由於液晶胞之外側表面貼合偏光板以獲得液晶顯示元件。貼合在液晶胞外側表面的偏光板，可列舉：以乙酸纖維素保護膜夾持邊將聚乙烯醇延伸配向邊使其吸收碘而得之稱為「H膜」之偏光薄膜而成的偏光板或H膜本身構成的偏光板。

係IPS方式(模式)使用之梳齒電極基板的IPS基板，具有：基材；形成於基材上且配置成梳齒狀之多個線狀電極；及在基材上以被覆線狀電極之方式形成之液晶配向膜。

又，係FFS方式(模式)之梳齒電極基板的FFS基板，具有：基材；形成於基材上之面電極；形成於面電極上之絕緣膜；形成在絕緣膜上且配置成梳齒狀之多個線狀電極；及在絕緣膜上以被覆線狀電極之方式形成之液晶配向膜。

圖1係顯示具有由本發明之液晶配向劑獲得之液晶配向膜之IPS模式之橫電場液晶顯示元件之一例之概略剖面圖。

圖1例示之橫電場液晶顯示元件1中，在具備液晶配向膜2c之梳齒電極基板2與具備液晶配向膜4a之對向基板4之間夾持著液晶3。梳齒電極基板2具有：基材2a；形成在基材2a上且配置成梳齒狀之多個線狀電極2b；在基材2a上以被覆線狀電極2b之方式形成之液晶配向膜2c。對向基板4，具有基材4b及形成在基材4b上之液晶配向膜4a。液晶配向膜2c為本發明之液晶配向膜。液晶配向膜4c也同樣是本發明之液晶配向膜。

圖1之橫電場液晶顯示元件1中，若對於線狀電極2b施加電壓，會如電力線L所示，在線狀電極2b間產生電場。

圖2，係顯示具備從本發明之液晶配向劑獲得之液晶配向膜之FFS模式之橫電場液晶顯示元件之一例之概略剖面圖。

圖2例示之橫電場液晶顯示元件1中，在具備液晶配向膜2h之梳齒電極基板2與具備液晶配向膜4a之對向基板4之間，夾持著液晶3。梳齒電極基板2，具有：基材2d；形成在基材2d上之面電極2e；形成在面電極2e上之絕緣膜2f；及形成在絕緣膜2f上且配置成梳齒狀之多個線狀電極2g；及在絕緣膜2f上以被覆線狀電極2g之方式形成之液晶配向膜2h。對向基板4，具有：基材4b，及形成在基材4b上之液晶配向膜4a。液晶配向膜2h為本發明之液晶配向膜。液晶配向膜4a也同樣為本發明之液晶配向膜。

圖2之橫電場液晶顯示元件1中，若對於面電極2e及線狀電極2g施加電壓，則會如電力線L所示，在面電極2e及線狀電極2g間產生電場。 [實施例]

以下舉實施例對於本發明更具體說明，但本發明不限於此等。以下化合物之簡稱及各特性之測定方法如下所示。 (有機溶劑) NMP：N-甲基-2-吡咯烷酮 GBL：γ-丁內酯 BCS：乙二醇單丁醚 (四羧酸二酐) CA-1～CA-3：各為下式(CA-1)～(CA-3)表示之化合物

[化39]

(二胺) DA-1～DA-9：各為下式(DA-1)～(DA-9)表示之化合物

[化40]

(添加劑) AD-1～AD-4：各為下式(AD-1)～(AD-4)表示之化合物

[化41]

＜黏度之測定＞ 使用E型黏度計TVE-22H(東機產業公司製)，樣本量1.1mL，使用錐形轉子TE-1(1°34’、R24)，於溫度25℃進行測定。 ＜分子量之測定＞ 以下列常溫GPC(凝膠滲透層析)裝置測定，就聚乙二醇、聚環氧乙烷換算值算出Mn及Mw。

GPC裝置：GPC-101(昭和電工公司製)、管柱：GPC　KD-803、GPC　KD-805(昭和電工公司製)之串聯、管柱溫度：50℃、溶離液：N,N-二甲基甲醯胺(添加劑為溴化鋰一水合物(LiBr・H ₂O)為30mmol/L、磷酸無水結晶(正磷酸)為30mmol/L、四氫呋喃(THF)為10mL/L)、流速：1.0mL/分 檢量線作成用標準樣本：TSK　標準聚環氧乙烷(分子量；約900,000、約150,000、約100,000及約30,000)(東曹公司製)及聚乙二醇(分子量；約12,000、約4,000及約1,000)(Polymer Laboratory Corporation製)。 ＜醯亞胺化率之測定＞ 將聚醯亞胺粉末20mg裝到NMR樣本管(草野科學公司製NMR標準採樣管　Φ5)，添加氘化二甲基亞碸(DMSO-d6、0.05質量%四甲基矽烷(TMS)混合品)1.0mL，施加超音波使其完全溶解。針對此溶液，以傅利葉變換型超傳導核磁共振裝置(FT-NMR)「AVANCE　III」(BRUKER製)測定500MHz之質子NMR。

(化學)醯亞胺化率，係以來自醯亞胺化前後不變化之結構之質子作為基準質子來決定，使用此質子之峰部累積值、及來自出現於9.5～10.0ppm附近之醯胺酸之NH基之質子峰部累積值，依下式求出。又，式中，X係來自醯胺酸之NH基之質子峰部累積值，Y係基準質子之峰部累積值，α為聚醯胺酸(醯亞胺化率為0%)時之相對於醯胺酸之NH基之質子1個之基準質子之個數比例。

醯亞胺化率(%)＝(1-α・x/y)×100 [聚合物之合成] ＜合成例1＞ 於附攪拌裝置及氮氣導入管之100mL四口燒瓶，加入DA-1(0.541g、4.43mmol)、DA-2(4.69g、19.2mmol)、DA-3(2.35g、5.91mmol)、CA-1(6.09g、27.2mmol)及NMP(100g)，於40℃攪拌3小時，獲得固體成分濃度12質量%之聚醯胺酸之溶液(黏度：189mPa・s)。此聚醯胺酸之Mn為11,012，Mw為38,921。

於附攪拌裝置及氮氣導入管之100mL四口燒瓶量取獲得之上述聚醯胺酸之溶液(40.0g)，並加入NMP使固體成分濃度成為9質量%，加入乙酸酐(3.18g)及吡啶(0.820g)，於室溫攪拌30分鐘後，於55℃反應2小時。將此反應溶液投入到甲醇(286g)，分濾獲得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨，於80℃減壓乾燥，獲得聚醯亞胺粉末。此聚醯亞胺粉末之醯亞胺化率為70%，Mn為12,324、Mw為40,131。

於獲得之上述聚醯亞胺粉末加入NMP，使固體成分濃度成為15質量%，於70℃攪拌20小時，使其溶解，獲得聚醯亞胺(SPI-A1)之溶液(黏度：294mPa・s)。此聚醯亞胺之Mn為12,821，Mw為40,182。 ＜合成例2＞ 於附攪拌裝置及氮氣導入管之100mL四口燒瓶，加入DA-4(1.28g、11.8mmol)、DA-5(5.29g、17.7mmol)、CA-2(5.44g、27.8mmol)及NMP(88.1g)，於室溫攪拌3小時，以獲得固體成分濃度12質量%之聚醯胺酸(PAA-B1)之溶液(黏度：130mPa・s)。此聚醯胺酸之Mn為10,101，Mw為38,321。 ＜合成例3＞ 於附攪拌裝置及氮氣導入管之100mL四口燒瓶，加入DA-6(2.35g、11.8mmol)、DA-5(5.29g、17.7mmol)、CA-2(1.74g、8.86mmol)及NMP(84.4g)，邊送入氮氣邊於室溫攪拌1小時。之後，冷卻到15℃後，加入CA-3(5.65g、19.2mmol)及NMP(25.8g)，於50℃攪拌20小時，獲得固體成分濃度12質量%之聚醯胺酸(PAA-B2)之溶液(黏度：412mPa・s)。此聚醯胺酸之Mn為13,102，Mw為43,244。 ＜合成例4＞ 於附攪拌裝置及氮氣導入管之100mL四口燒瓶，加入DA-6(4.71g、23.6mmol)、DA-7(0.899g、5.91mmol)、CA-3(8.17g、27.8mmol)及NMP(101g)，於70℃攪拌15小時，獲得固體成分濃度12質量%之聚醯胺酸(PAA-B3)之溶液(黏度：389mPa・s)。此聚醯胺酸之Mn為13,183，Mw為42,917。 ＜合成例5＞ 於附攪拌裝置及氮氣導入管之100mL四口燒瓶，加入DA-2(6.13g、25.1mmol)、DA-8(1.05g、4.43mmol)、CA-1(6.06g、27.0mmol)及NMP(97.1g)，於40℃攪拌3小時，獲得固體成分濃度12質量%之聚醯胺酸之溶液(黏度：200mPa・s)。此聚醯胺酸之Mn為12,901，Mw為38,592。

於附攪拌裝置及氮氣導入管之100mL四口燒瓶，量取獲得之上述聚醯胺酸之溶液(40.0g)，加入NMP使固體成分濃度成為9質量%，加入乙酸酐(3.28g)及吡啶(0.850g)，於室溫攪拌30分鐘後，於55℃反應3小時。將此反應溶液投入到甲醇(287g)，分濾獲得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨，於80℃減壓乾燥，獲得聚醯亞胺粉末。此聚醯亞胺粉末之醯亞胺化率為70%，Mn為13,910，Mw為40,101。

於獲得之上述聚醯亞胺粉末(40.0g)加入NMP，使固體成分濃度成為12質量%，於70℃攪拌20小時，使其溶解，獲得聚醯亞胺之溶液(SPI-R1)(黏度：140mPa・s)。此聚醯亞胺之Mn為14,578，Mw為40,282。 ＜合成例6＞ 於附攪拌裝置及氮氣導入管之100mL四口燒瓶，加入DA-3(2.35g、5.90mmol)、DA-2(2.16g、8.86mmol)、DA-9(2.84g、8.86mmol)、DA-4(0.639g、5.91mmol)、CA-1(6.22g、27.8mmol)及NMP(104g)，於40℃攪拌20小時，以獲得固體成分濃度12質量%之聚醯胺酸(PAA-R1)之溶液(黏度：389mPa・s)。此聚醯胺酸之Mn為14,391，Mw為40,282。

合成例1～6使用之四羧酸衍生物成分及二胺成分之種類及量，彙整示於表1。表1中，括弧內之數值，代表相對於各成分中之合計100莫耳份之單體之使用量(莫耳份)。

[表1]

[液晶配向劑之製備] ＜實施例1＞ 使用上述聚合物(SPI-A1)之溶液及聚合物(PAA-B1)之溶液，利用NMP、GBL及BCS稀釋，再加入AD-1～AD-4，於室溫攪拌20小時，獲得聚合物(SPI-A1)與聚合物(PAA-B1)之固體成分比率(質量比)為50：50，聚合物固體成分與各溶劑之質量比(聚合物固體成分：NMP：GBL：BCS)為6：49：20：25，相對於聚合物100質量份，AD-1之摻合比例為10質量份、AD-2之摻合比例為1質量份、AD-3之摻合比例為10質量份、AD-4之摻合比例為3質量份之液晶配向劑(V-1)。 ＜實施例2、比較例1～2＞ 如表2所示變更使用之聚合物、溶劑、及添加劑之種類及量，除此以外和實施例1同樣實施，以製備液晶配向劑(V-2)、(RV-1)～(RV-2)。

[表2]

表中，聚合物之括弧內之數值，代表相對於聚合物之全量100質量份之各聚合物之摻合量(質量份)。 [FFS驅動液晶胞之製作] 製作具備FFS模式液晶顯示元件之構成之液晶胞。

首先準備附電極之基板。基板係使用30mm×50mm之長方形且厚度為0.7mm之玻璃基板。基板上形成了作為第1層之構成共通電極之具備滿版狀之圖案之ITO電極。第1層之共通電極之上形成了作為第2層之以CVD(化學蒸鍍)法成膜之SiN(氮化矽)膜。第2層之SiN膜之膜厚為300nm，作為層間絕緣膜作用。第2層之SiN膜之上，配置了做為第3層之ITO膜圖案化形成之梳齒狀之畫素電極，形成了第1畫素及第2畫素2個畫素，各畫素之尺寸為縱10mm、橫5mm。本附電極之基板，具有第1層之共通電極與第3層之畫素電極以第2層之SiN膜絕緣的結構。

第3層的畫素電極，具有中央部分以內角160°彎折且寬3μm之電極線以6μm的間隔成平行排列多條的梳齒形狀，1個畫素由多個電極線形成，以連結彎折部之線為界，具有第1區及第2區。

然後，將上述實施例1～2及比較例1～2獲得之液晶配向劑(V-1)～(V-2)及(RV-1)～(RV-2)分別以孔徑1.0μm之濾器過濾後，以旋塗法塗佈在上述附電極之基板(以後，稱為電極基板)、及背面已成膜ITO膜之具有高度4μm之柱狀間隔件之玻璃基板(以後，稱為對向基板)。於80℃之熱板上乾燥2分鐘後，於230℃之熱風循環式烘箱進行20分鐘煅燒，形成膜厚100nm之塗膜。對此塗膜面照射預定量之隔著254nm帶通濾器及偏光子之偏光紫外線後，將已形成被膜之基板於室溫浸漬於乳酸乙酯中5分鐘，然後浸漬於純水1分鐘。之後，將上述基板於230℃之熱風循環式烘箱進行20分鐘煅燒，獲得附液晶配向膜之基板。偏光紫外線之照射量示於下列表3。又，對於形成於上述電極基板之液晶配向膜，實施了配向處理，使等分畫素彎折部之內角方向與液晶之配向方向成直交，並對於形成於對向基板之液晶配向膜實施配向處理，使製作液晶胞時電極基板上之液晶之配向方向與對向基板上之液晶之配向方向成一致。將上述2片基板作為一組，以分配器於基板上印刷密封劑(三井化學公司製XN-1500T)，並貼合另1片基板，使各液晶配向膜之配向方向成為0°而彼此面對。之後，壓接已貼合之基板，以150℃之熱風循環式烘箱加熱60分鐘，使密封劑硬化，製作空胞。於此空胞利用減壓注入法注入負型液晶MLC-7026-100(默克公司製)，將注入口密封，以獲得FFS驅動液晶胞。之後，將獲得之液晶胞於120℃加熱1小時，於23℃放置一晩後用於評價。 [對比度之面內均勻性之評價] 使用AXOMETRICS公司製AxoStep，實施液晶胞之扭轉角之變異之評價。將上述製作之液晶胞設置在測定台座，於未施加電壓之狀態下，測定畫素面內之Circular Retardance之分布，算出標準偏差σ之3倍即3σ。針對面內均勻性，此3σ之值越小可說是越良好。針對評價基準，上述3σ值未達1.80時評為「○」、1.80以上時評為「×」。結果示於表3。

[膜表面平坦性之評價] 將上述實施例1～2及比較例1～2獲得之液晶配向劑(V-1)～(V-2)及(RV-1)各自以孔徑1.0μm之濾器過濾後，以旋塗法塗佈在30mm×40mm之長方形、厚度為1.1mm之玻璃基板。於80℃之熱板上使其乾燥2分鐘後，於230℃之熱風循環式烘箱進行20分鐘煅燒，形成膜厚100nm之塗膜。於此塗膜面照射預定量之隔著254nm帶通濾器及偏光子之偏光紫外線後，將已形成被膜之基板於室溫在乳酸乙酯中浸漬5分鐘，然後於純水中浸漬1分鐘。之後，將上述基板於230℃之熱風循環式烘箱進行20分鐘煅燒，獲得附液晶配向膜之基板。偏光紫外線之照射量示於下列表3。以原子力顯微鏡(AFM，SII Technology公司製L-trace探針顯微鏡)で觀察此塗膜之膜表面，並測定膜表面之中心線平均粗糙度(Ra)，評價膜表面之平坦性。中心線平均粗糙度(Ra)的值越小則可謂越良好。

針對評價基準，上述Ra值未達1.00nm時評為「○」、1.00nm以上時評為「×」。結果示於表3。

[表3]

由上述表3可知，由含有具有特定構成之聚醯亞胺(A)及聚醯胺酸(B)之液晶配向劑(V-1)～(V-2)獲得之液晶配向膜，相較於由不含聚醯亞胺(A)之液晶配向劑(RV-1)～(RV-2)獲得之液晶配向膜，在紫外線照射量未達450mJ/cm ²之面內對比度安定且膜表面之平坦性優異。 [產業利用性]

藉由使用本發明之液晶配向劑，可獲得於未達450mJ/cm ²之低照射量區的面內對比度的液晶配向膜。又，即使是由含有使用經取代之環丁烷四羧酸二酐或其衍生物為原料獲得之聚醯亞胺及聚醯胺酸之特定液晶配向劑形成之液晶配向膜，仍可獲得表面凹凸少的液晶配向膜。所以，能期待在要求高顯示品位之液晶顯示元件，尤其IPS驅動方式、FFS驅動方式之液晶顯示元件之利用。且該等元件在以顯示為目的之液晶顯示器、控制光透射及遮斷之調光窗、光閘等也有用。

又，在此引用2022年8月5日提申之日本專利出願2022-125633號之說明書、申請專利範圍、圖式、摘要之全部內容並援用作為本發明之說明書之揭示內容。

1:橫電場液晶顯示元件 2:梳齒電極基板 2a:基材 2b:線狀電極 2c:液晶配向膜 2d:基材 2e:面電極 2f:絕緣膜 2g:線狀電極 2h:液晶配向膜 3:液晶 4:對向基板 4a:液晶配向膜 4b:基材 L:電力線

圖1係具備由本發明之液晶配向劑獲得之液晶配向膜之橫電場液晶顯示元件之一例之概略剖面圖。 圖2係具備由本發明之液晶配向劑獲得之液晶配向膜之橫電場液晶顯示元件之另一例之概略剖面圖。

1:橫電場液晶顯示元件

2:梳齒電極基板

2a:基材

2b:線狀電極

2c:液晶配向膜

3:液晶

4:對向基板

4a:液晶配向膜

4b:基材

L:電力線

Claims (15)

1. 一種液晶配向劑，其特徵為含有下列(A)成分及(B)成分， (A)成分：係聚醯亞胺(A)，具有下式(1)表示之重複單元(a1)及該重複單元(a1)之醯亞胺化結構單元中之任一者或兩者、及下式(2)表示之重複單元(a2)及該重複單元(a2)之醯亞胺化結構單元中之任一者或兩者， 重複單元(a1)及該重複單元(a1)之醯亞胺化結構單元之合計為聚醯亞胺(A)擁有之全部重複單元之10～40莫耳%， 重複單元(a2)及該重複單元(a2)之醯亞胺化結構單元之合計為聚醯亞胺(A)擁有之全部重複單元之60～90莫耳%， (B)成分：具有下式(5)表示之重複單元(b1)之聚醯胺酸(B)， R及Z各自獨立地表示氫原子或1價有機基， 式(2)中，R、及Z和該式(1)之情形為同義，Y ₂表示下式(2m)表示之2價有機基， 式(2m)中，該苯環上之任意氫原子也可被鹵素原子或1價有機基取代，＊表示原子鍵， 式(5)中，X ₅為4價有機基，Y ₅為2價有機基，Z各和上式(1)中之Z同義。
2. 如請求項1之液晶配向劑，其中，該聚醯亞胺(A)更具有選自於由下式(Ar)表示之重複單元(ar)、下式(2’)表示之重複單元(a2’)、下式(3)表示之重複單元(a3)、及該等之醯亞胺化結構單元構成之群組中之至少一者， 該式(Ar)中，R、及Z和上式(1)之情形為同義，Y ₂表示下式(O)表示之2價有機基，惟排除該式(2m)表示之2價有機基， 該式(O)中，Ar各自獨立地表示苯環、聯苯結構、或萘環，Ar之環上之任意氫原子也可被鹵素原子或1價有機基取代，Q ₂表示-(CH ₂) _n-、或此-(CH ₂) _n-之一部分被-O-、-C(＝O)-或-O-C(＝O)-中之任一者取代之基，n為2～18，＊表示原子鍵， 式(2’)、(3)中，X _2’、X ₃表示4價有機基，Y _2’表示下式(O2)表示之2價有機基，Y ₃表示分子內具有基「-N(D)-，D表示胺甲酸酯系保護基」且排除D之碳數為6～30之2價有機基，R、Z和上式(1)之情形為同義， 式(O2)中，m為0～2之整數，Ar _2’表示未經取代或經取代之苯環，惟m為0時，Ar _2’表示未經取代之苯環，m為1或2時，Ar _2’各自獨立地為未經取代之苯環、或該苯環上之任意氫原子被鹵素原子或1價有機基取代之苯環中之任一者，Q _2’表示單鍵或-O-，Ar _2’、Q _2’有多個存在時，各自可相同也可不同，＊表示原子鍵。
3. 如請求項1之液晶配向劑，其中，該X ₅係來自非環族脂肪族四羧酸二酐之4價有機基、來自脂環族四羧酸二酐之4價有機基、或來自芳香族四羧酸二酐之4價有機基。
4. 如請求項1之液晶配向劑，其中，該X ₅係具有選自於由苯環、環丁烷環結構、環戊烷環結構及環己烷環結構構成之群組中之至少一種次結構之4價有機基。
5. 如請求項1之液晶配向劑，其中，該Y ₅係來自具有脲鍵之二胺、具有醯胺鍵之二胺、具有含氮原子之結構之二胺、2,4-二胺基苯酚、3,5-二胺基苯酚、3,5-二胺基苯甲醇、2,4-二胺基苯甲醇、4,6-二胺基間苯二酚、具有羧基之二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、對苯二胺、或間苯二胺之2價有機基。
6. 如請求項1之液晶配向劑，其中，該液晶配向劑更含有交聯性化合物，該交聯性化合物係選自於由具有從由環氧乙烷基、環氧丙烷基、保護異氰酸酯基、保護異硫氰酸酯基、含有㗁唑啉環結構之基、含有米氏酸結構之基、環碳酸酯基、及下式(d)表示之基構成之群組中選出之至少1種之基之化合物、以及下式(e)表示之化合物構成之群組中之至少1種化合物， 式(d)中，R ₂及R ₃各自獨立地為氫原子、碳數1～3之烷基、或「＊-CH ₂-OH」， 式(e)中，A表示具有芳香環之(m＋n)價有機基，R、R’各自獨立地表示氫原子或碳數1～5之烷基，m為1～6，n為0～4，上述芳香環之任意氫原子也可被鹵素原子、碳數1～10之烷基、碳數2～10之烯基、碳數1～10之烷氧基、碳數1～10之氟烷基、碳數2～10之氟烯基、或碳數1～10之氟烷氧基取代，＊表示原子鍵。
7. 如請求項1之液晶配向劑，係在光配向處理法用之液晶配向膜中使用。
8. 一種液晶配向膜，係由如請求項1至7中任一項之液晶配向劑獲得。
9. 一種液晶顯示元件，具備如請求項8之液晶配向膜。
10. 一種液晶顯示元件用之液晶配向膜之製造方法，包括下列步驟(1)～(3)， 步驟(1)：將如請求項1至7中任一項之液晶配向劑塗佈在基板上， 步驟(2)：將已塗佈之液晶配向劑進行煅燒， 步驟(3)：對於步驟(2)獲得之膜視需要進行配向處理。
11. 如請求項10之液晶配向膜之製造方法，其中，該配向處理為光配向處理。
12. 如請求項11之液晶配向膜之製造方法，其中，該光配向處理之放射線之照射量為100～450mJ/cm ²。
13. 如請求項10之液晶配向膜之製造方法，更包含使用溶劑進行接觸處理之步驟。
14. 如請求項10之液晶配向膜之製造方法，更包含於步驟(3)之後進行加熱處理之步驟(4)。
15. 如請求項10之液晶配向膜之製造方法，其中，該液晶顯示元件係IPS驅動方式或FFS驅動方式之液晶顯示元件。